(二)雾化吸入装置
1. 射流雾化器:射流雾化器采用压缩气体(如瓶装的压缩空气、氧气或电动压缩空气)作为气源,借助高速气体流过毛细管孔口并在孔口产生负压,将液体吸至管口并撞击,形成微细雾化颗粒(雾粒),亦称气溶胶。此类型雾化器仅需患者作潮气呼吸,易于掌握,无需其他呼吸动作配合,对年老、年幼及严重气促患者最为适用。
2. 手捏式雾化器:亦采用射流雾化原理,以手捏加压驱动雾化器产生雾液;操作者给药时应注意与患者吸气同步,以求达到最佳的吸入效果。常用的手捏式雾化器有De Velbiss 40雾化器或其仿造、改进型。材质为玻璃或塑料。释雾量每揿(0.0030±0.0005)ml,70%~80%雾粒直径<5μm。操作较为简单,但需注意操作方法的准确性。
3. 超声雾化器
超声雾化器通过电流的转换使超声发生器发生高频振荡,经传导至液面振动产生雾粒。多数超声雾化产生之雾粒直径较小(1μm)、均匀而量大(相同时间内较射流雾化器释雾量大2~4倍),吸入时间过长可致气道湿化过度,对支气管哮喘或严重慢性阻塞性肺疾病患者并不合适。此外,超声作用也可能破坏某些激发物成分,尤其是生物激发物。但利用其释雾量大的特点,可用于高渗盐水、低渗盐水或蒸馏水吸入激发试验。
(三)雾化吸入的影响因素
雾化吸入是通过雾粒(携带激发试剂的载体)在支气管树及肺泡的沉积而起作用的。雾粒直径的大小、吸气流量以及气道的通畅性均可影响雾粒在气道的沉积,从而影响气道反应性。
1. 雾粒直径
最适宜的雾粒直径为1~5μm,雾粒过小(<0.5μm)不易在呼吸道停留而随呼气排出,且所携带试剂能力有限(直径为0.5μm的颗粒只有10μm颗粒的 1/8000大小);而雾粒过大(>10μm)则被截留在上呼吸道,不能进入支气管树沉积而产生刺激作用。
2. 吸气流量
吸气流量增加可增加撞击沉积的机会而使雾粒更多地沉积在口咽部及中央气道。慢而深的吸气利于雾粒的重力沉积及扩散沉积,因而使更多的雾粒沉积于外周气道和肺泡。反之,快速呼气因使气道变窄及增加撞击沉积,利于试剂的停留作用。
3. 气道的通畅性
声门的闭合、气道口径的缩小(如气道痉挛)、气道分泌物对雾粒的截留或阻塞气道等均可影响雾粒在气道内的沉积作用,故气道分泌物较多时应鼓励将其咳出。
4. 鼻腔的过滤
由于鼻腔的过滤作用,直径>1μm的颗粒多被过滤而使到达支气管及肺部的试剂量不足。此外,试剂又可直接刺激鼻粘膜而产生副作用。因此,推荐经口雾化吸入,避免经鼻吸入。对于需用面罩吸入(如年老、体弱、年幼病者)应同时夹鼻。理想的雾化呼吸方式为:经口从残气量位缓慢吸气至肺总量位(流量<1L/s), 吸气末摒气(5~10秒),然后快速呼气。此方式适用于定量气雾吸入。连续潮气呼吸病人多采用自然平静呼吸方式。
(四)受试者准备
测试前受试者应在实验室休息至少15分钟。应详细了解受试者的病史、是否曾经做过激发试验及其结果,是否有严重的气道痉挛发生、并做体格检查,排除所有激发试验的禁忌症。对于复查的病人,重复试验应选择每天相同的时间进行,以减少生物钟的影响。有些因素或试剂会影响气道的舒缩功能和气道炎症,从而影响气道反应性,导致试验出现假阳性或假阴性,因此需要在试验前停用这些药物或避免这些因素(见表4)。
表4 支气管激发试验影响因素及其停用时间
停用时间(h)
支气管扩张药 吸入型 短效(如:沙丁胺醇、特布他林) 4~6
中效(如:异丙托溴胺) 8 长效(如:沙美特罗、福莫特罗、噻托溴胺) 24 口服型 短效(如:氨茶碱) 8 长效(如:缓释茶碱或长效?2受体兴奋剂) 24~48 糖皮质激素 吸入型(如:布地奈德、氟替卡松、丙酸倍氯米松) 12~24 口服型(如:泼尼松、甲泼尼龙) 48 抗过敏药及白细胞三烯拮抗剂 抗组织胺药(如:氯雷他定、扑尔敏、赛庚啶、酮替芬) 48 肥大细胞膜稳定药(如:色甘酸钠) 8 白细胞三烯受体拮抗剂(如:孟鲁司特) 24 其他 食物(如:茶、咖啡、可口可乐饮料、巧克力) 6 剧烈运动、冷空气吸入 2
四、常用方法
(一)手捏式雾化吸入法
钟南山等[33]曾报道了手捏式激发试验,该法依据射流雾化原理,以手捏加压驱动雾化器产生雾液。每喷平均释雾量为0.0030±0.0005ml,70%~80%雾粒直径<5μm。共需要5个手捏式雾化器,分别加入生理盐水(0.9%NaCl)和4个不同浓度(3.125mg/ml、6.25mg/ml、25mg/ml、50mg/ml)的组胺或乙酰甲胆碱(见表5)。测试时首先让受试者张口,上下齿距约为2~3cm,然后嘱受试者努力深呼气至残气量(RV)位,操作者手持直立的雾化器,开口置于受试者唇外1cm处,对准口内,嘱受试者深缓吸气至肺总量(TLC)位(约2秒),在吸气开始后操作者同步用手挤捏雾化器的橡皮球,使试剂喷出。为缩短激发试验时间,可根据具体情况选用下列方法:①对于高度怀疑或确诊为哮喘病者,按2倍递增(常规程序)吸入激发试剂;②对于基础通气功能正常的疑似哮喘病人,其剂量可按4倍递增(简化程序),但当FEV1比基础下降超过10%时,即转回2倍递增法。
影响因素
表5 手捏式雾化吸入法试剂顺序和剂量
顺序 1 2 3 4 5 6 7 8 9
常规程序(2倍递增) 浓度 3.125mg/ml 3.125mg/ml 6.25mg/ml 6.25mg/ml 25mg/ml 25mg/ml 25mg/ml 50mg/ml 50mg/ml
喷药次数
1 1 1 2 1 2 4 4 8
简化程序(4倍递增) 浓度 6.25mg/ml
6.25mg/ml
25mg/ml
50mg/ml 50mg/ml
喷药次数
1 3 3 6 8
累计剂量(μmol) 组胺 0.03 0.06 0.12 0.24 0.49 0.98 1.96 3.91 7.80
乙酰甲胆碱
0.05 0.10 0.20 0.40 0.80 1.60 3.20 6.40 12.80
(二)定量雾化吸入法[34]
定量雾化吸入法采用高压气源式射流雾化器。雾化器的质量应达到要求,雾化颗粒的直径大小应<5μm。因气源的压力与流速影响雾化器的释雾量,从而影响吸入试剂的浓度,因此每种新的雾化器或压缩气源在使用前都应校对释雾量,并因应不同的释雾量设计不同的给药方案(见表6、7)。测试时让受试者要含紧连接定量雾化吸入装置的咬嘴,用口作深慢呼吸。部分吸入装置在受试者吸气时即可自动触发仪器而喷出试剂,每喷的持续时间均可设定,每一浓度的给药次数也可预设,通过计算机可自动计算受试者吸入试剂的总剂量。
表6 按照0.16ml/min功率设计的组胺支气管激发试验(方案一)
浓度
释雾量(ml/min) 持续时间(s) 次数(次) 剂量(mg)
0.16 0.16 0.16 0.16 0.16
0.6000 0.3900 0.6025 0.8925 0.7900
3 6 8 12
5
0.078 0.241 0.952 1.264
0.078 0.319 1.271 2.535 累积剂量(mg)
0.9%NaCl 25mg/ml 25mg/ml 50mg/ml 50mg/ml
表7 按照0.9ml/min功率设计的乙酰甲胆碱支气管激发试验(方案二) 浓度 0.9%NaCl 6.25mg/ml 25mg/ml 25mg/ml 50mg/ml
释雾量(ml/min) 持续时间(s) 次数(次) 剂量(mg) 累积剂量(mg)
0.9 0.9 0.9 0.9 0.9
0.6000 0.4333 0.312 0.5008 0.4117
5 2 2 5 4
0.078 0.234 0.939 1.253
0.078 0.312 1.251 2.504
(三)Cockcroft测定法(潮气吸入法)[7]
采用射流雾化器持续产生雾液,用压缩气源与雾化器连接,释雾量可通过气体流量进行调节,一般要求为0.13ml/min±10%。让受试者用口含住接口器,小儿和老人等配合欠佳的受试者必要时可用面罩,但需注意对局部如鼻子的刺激和用药量的改变。开始雾化时,嘱受试者平静、均匀地潮气呼吸,雾化器需直立,否则影响释雾量。吸入试剂浓度为0.03 mg/ml、0.06 mg/ml、0.125 mg/ml、0.25 mg/ml、0.5 mg/ml、1mg/ml、2mg/ml、4mg/ml、8mg/ml、16 mg/ml、32mg/ml,每次潮气呼吸吸入2分钟,吸入后分别在30秒和90秒测定肺功能1次,取FEV1高值;间隔5分钟后吸入下一浓度,2倍递增,直至FEV1较基础值下降≥20%,或达到最高浓度,终止试验。对于基础通气功能正常的非哮喘病人,可适当简化程序,从较高浓度开始,或按4倍递增。
(四)滝岛任法(强迫振荡连续描记呼吸阻力法)[35-38]
根据日本东京医科大学提供的试验流程,采用Chest公司生产的Astrograph气道反应测定仪连续潮气吸入乙酰甲胆碱溶液,同时采用强迫振动技术连续测定呼吸阻抗[39-42](包括胸廓、肺弹性阻力及气道的粘性阻力等)。乙酰甲胆碱10个递增的浓度为49μg/ml、98μg/ml、195μg/ml、390μg/ml、781μg/ml、1563μg/ml、3125μg/ml、6250μg/ml、12500μg/ml、25000μg/ml。第1个雾化器中是2ml生理盐水溶液;第2到第11个雾化器为乙酰甲胆碱溶液,每种浓度各一个;第12雾化器为支气管舒张剂。每一浓度的吸入时间为1分钟,然后自动转入下一个浓度继续吸入,直至呼吸阻力升高2倍左右或吸至最高浓度时停止。观察指标主要包括:基础呼吸阻力(Rrs cont)或其倒数基础传导率(Grs cont)、最小诱发累积